Keramik suspenziyalarni ultratovush yordamida disperslash
Ultratovushli disperslagichlar keramik suspenziyalar tarkibini ishlab chiqish va ularga ishlov berishda keng qoʻllanadigan va yuqori samarali texnologiyadir. Zamonaviy keramika ishlab chiqarishda yakuniy mahsulotning sifati va foydalanish xususiyatlari suspenziyaning bir jinsliligi, barqarorligi va zarrachalar oʻlchamlari taqsimotiga katta darajada bogʻliq. Yuqori quvvatli ultratovush laboratoriya tadqiqotlaridan toʻliq sanoat ishlab chiqarishigacha boʻlgan koʻlamda ushbu qatʼiy talablarni qondirish uchun ishonchli va masshtabini oshirish mumkin boʻlgan yechimni taklif etadi.
Keramik dispersiyalar uchun ultratovush qurilmalari
Keramik suspenziyalar odatda erituvchilar, disperslovchi moddalar, bogʻlovchilar, plastifikatorlar va turli funksional qoʻshimchalar bilan aralashtirilgan keramik kukunlardan iborat boʻladi. Barqaror va bir jinsli suspenziya olish uchun keramik zarrachalarni yaxshilab namlash va aglomeratlarni toʻliq parchalash zarur. Anʼanaviy aralashtirish usullari bu vazifalarni bajarishda koʻpincha qiyinchilikka duch keladi, ayniqsa mayda kukunlar, qattiq moddalar miqdori yuqori boʻlgan yoki juda qovushqoq tarkiblar bilan ishlaganda.
Ultratovushli disperslagichlar suyuq muhitda kuchli kavitatsiya hosil qiladi. Mikroskopik kavitatsiya pufakchalarining ichkariga qulab yorilishi mahalliy yuqori siljish kuchlarini hosil qiladi; bu kuchlar zarrachalar sirtini samarali namlaydi, aglomeratlarni parchalaydi va zarrachalarni butun suspenziya boʻylab bir tekis taqsimlaydi. Ushbu mexanizm keramik kukunlarni, hatto zarrachalararo kuchlari kuchli yoki sirt xususiyatlari gidrofob boʻlganlarini ham samarali disperslash va deaglomeratsiya qilish imkonini beradi.
Stol usti ultratovush qurilmasi UIP1000hdT keramik zarrachalarni nam maydalash va disperslash uchun
Kolloid suspenziyalarga ultratovush bilan ishlov berish: namlanish, deaglomeratsiya va zarrachalar oʻlchamini kichraytirishni yaxshilash
Samarali namlash va deaglomeratsiya odatda «baliq koʻzlari» deb ataladigan kukun uyumlari kabi nuqsonlarning oldini olish uchun zarur; bunday nuqsonlar suspenziya sifatiga va keyingi ishlov berish jarayonlariga jiddiy zarar yetkazishi mumkin. Ultratovush taʼsirida hosil boʻladigan siljish kuchlari zarrachalarning tez gidratlanishiga yordam beradi va disperslovchi moddalarning zarrachalararo chegaralarda samaraliroq taʼsir qilishiga imkon beradi.
Disperslashdan tashqari, ultratovush bilan ishlov berish ultratovushli nam maydalash va mikromaydalash orqali zarrachalar oʻlchamini nazorat ostida kichraytirish imkonini beradi. Keramik zarrachalar oʻlchamini submikron yoki nanometr diapazonigacha kichraytirish mumkin, bu esa ilgʻor keramik suspenziyalar va yuqori samarali nanokompozitlarni ishlab chiqarishga imkon beradi. Mexanik maydalash yoki yuqori tezlikda aralashtirish bilan solishtirganda, ultratovushli disperslagichlar ushbu natijalarga qisqaroq ishlov berish vaqti va natijalarning yaxshiroq takrorlanuvchanligi bilan erishadi.
Yuqori qovushqoqlikka ega va abraziv tarkiblarga ishlov berish
Ultratovushli disperslagichlarning asosiy afzalliklaridan biri murakkab tarkiblarga ishlov bera olishidir. Keramik suspenziyalar qattiq moddalar miqdorining koʻpligi yoki bogʻlovchilar va plastifikatorlar mavjudligi tufayli koʻpincha yuqori qovushqoqlikka ega boʻladi. Ultratovush tizimlari bunday sharoitlarda ham samarali boʻlib qoladi va ishlov berilayotgan butun hajm boʻylab kuchli siljish kuchlarini saqlaydi.
Bundan tashqari, keramik kukunlar oʻz tabiatiga koʻra abrazivdir. Ultratovushli disperslagichlar bunday materiallar uchun juda mos keladi, chunki ularda suspenziya bilan aloqa qiladigan yuqori tezlikda aylanuvchi qismlar yoki mexanik zichlagichlar yoʻq. Ushbu konstruksiya yeyilishni eng kam darajaga tushiradi, texnik xizmat koʻrsatishga boʻlgan ehtiyojni kamaytiradi va hatto uzluksiz sanoat ish rejimida ham uzoq muddatli ishlash ishonchliligini taʼminlaydi.
Bir xillik, samaradorlik va masshtabni oshirish
Ultratovushli disperslagichlar ishlov berish samaradorligi va mahsulot sifati boʻyicha anʼanaviy aralashtirgichlar va mikserlardan muntazam ravishda ustun keladi. Odatdagi afzalliklar orasida ishlov berish vaqtining sezilarli qisqarishi – koʻpincha 90 foizgacha – partiyalar oʻrtasidagi bir xillikning yaxshilanishi hamda amplituda, kiritiladigan energiya va muhitda qolish vaqti kabi jarayon parametrlarini aniq nazorat qilish imkoniyati bor.
Ultratovush texnologiyasining katta afzalligi uning masshtabini mutlaqo chiziqli ravishda oshirish mumkinligidir. Laboratoriya yoki tajriba-sanoat miqyosidagi sinovlarda belgilangan jarayon parametrlarini ultratovush quvvati va oqimni oʻtkazish imkoniyatini oshirish orqali bevosita sanoat miqyosidagi tizimlarga koʻchirish mumkin. Masshtabni oshirishning ushbu oldindan bashorat qilinadigan xususiyati jarayonni ishlab chiqishni soddalashtiradi va tadqiqot hamda ishlanmalardan tijorat ishlab chiqarishiga oʻtish bilan bogʻliq xavfni kamaytiradi.
Laboratoriyada ishlab chiqishdan sanoat ishlab chiqarishigacha
Ultratovushli disperslagichlar amalga oshirish imkoniyatini oʻrganish uchun moʻljallangan ixcham laboratoriya botiriladigan gomogenizatorlaridan tortib, oqim liniyasida uzluksiz ishlov berish uchun ishlab chiqilgan yuqori quvvatli sanoat tizimlarigacha boʻlgan keng turdagi konfiguratsiyalarda mavjud. Tadqiqot va ishlanma muhitlarida ultratovushli disperslagichlar tarkiblar va ishlov berish sharoitlarini aniq optimallashtirish imkonini beradi. Suspenziyaning kerakli xususiyatlariga erishilgach, xuddi shu ultratovush tamoyillarini sifatga putur yetkazmasdan ishlab chiqarish miqyosida qoʻllash mumkin.
Sanoat ultratovush tizimlari katta hajmdagi keramik suspenziyalarga uzluksiz ishlov bera oladi, bu esa ularni lenta quyish, keramik qoplamalar, texnik keramika, elektron keramika va konstruksion keramik kompozitlar kabi qoʻllanishlar uchun ideal qiladi. Erituvchi asosidagi yoki xavfli tarkiblarga ishlov berish uchun ATEX sertifikatiga ega tizimlar ham mavjud.
Adabiyotlar / Manbalar
- Isabel Santacruz, M. Isabel Nieto, Jon Binner, Rodrigo Moreno (2009): Wet forming of concentrated nano-BaTiO3 suspensions. Journal of the European Ceramic Society, Volume 29, Issue 5, 2009. 881-886.
- Astrid Dietrich, Achim Neubrand(2001): Effects of Particle Size and Molecular Weight of Polyethylenimine on Properties of Nanoparticulate Silicon Dispersions. Journal of the American Ceramic Society Volume84, Issue4, April 2001. 806-812.
- Ivanov, Roman; Hussainova, Irina; Aghayan, Marina; Petrov, Mihhail (2014): Graphene Coated Alumina Nanofibres as Zirconia Reinforcement. 9th International DAAAM Baltic Conference INDUSTRIAL ENGINEERING 24-26 April 2014, Tallinn, Estonia.
Bilishga arziydigan maʼlumotlar
Keramik suspenziya nima?
Keramik suspenziya suyuq muhitda, odatda suv yoki organik erituvchida, disperslovchi moddalar, bogʻlovchilar va plastifikatorlar kabi qoʻshimchalar bilan birga disperslangan mayda keramik zarrachalardan tashkil topgan suyuq suspenziyadir. Keramik suspenziyalar keramik qismlarni quritish va pishirib zichlashtirishdan oldin ularga shakl berish, qoplash, quyish yoki qoliplashda oraliq ishlov berish shakllari sifatida ishlatiladi.
Keramikaning 5 turi qaysilar?
Keramikaning odatda tan olinadigan besh turi quyidagilardir: chinni va gʻisht kabi gil asosidagi materiallarni oʻz ichiga oladigan anʼanaviy keramika; alyuminiy oksidi, sirkoniy oksidi va kremniy karbidi kabi materiallarni oʻz ichiga oladigan, texnik keramika deb ham ataladigan ilgʻor keramika; shishadan olinadigan qisman kristalli materiallar boʻlgan shisha-keramika; keramik materiallar tolalar yoki zarrachalar bilan mustahkamlangan keramik matritsali kompozitlar; hamda elektr, dielektrik yoki pyezoelektrik qoʻllanishlarda ishlatiladigan funksional keramika boʻlgan elektrokeramika.
Keramik materiallar nima?
Keramik materiallar metall va nometalldan tashkil topgan noorganik kristalli material sifatida taʼriflanadi. Ular qattiq holatda, inert, moʻrt, qattiqligi yuqori, siqilishga mustahkam, siljish va choʻzilishga esa zaif boʻladi. Ular kislotali yoki oʻyuvchi ishqorli muhitlarning kimyoviy yemirish taʼsiriga bardosh beradi va yuqori haroratga juda chidamli. Ushbu ajoyib xususiyatlari tufayli keramika qoplamalar, yarimoʻtkazgichlar, disklar va optik sxemalar kabi sanoat qoʻllanishlarida keng ishlatiladi. Keng tarqalgan keramik kukunlar (cermats) qatoriga alyuminiy oksidi, sirkoniy dioksidi (sirkoniya), bariy titanati, bor nitridi, ferrit, magniy diboridi (MgB2), rux oksidi (ZnO), kremniy karbidi (SiC), kremniy nitridi, steatit, titan karbidi va ittriy bariy mis oksidi (YBa2Cu3O7-x) kiradi. Ultratovush bilan ishlov berish keramik suspenziyalar va kompozitlarga ishonchli ishlov berish uchun yaxshi sinalgan usuldir.
Botiriladigan gomogenizator nima?
Botiriladigan gomogenizator yuqori energiyali aralashtirish qurilmasi boʻlib, unda kuchli mexanik yoki ultratovush kuchlarini qoʻllash uchun zond yoki sonotrod bevosita suyuqlik yoki suspenziyaga botiriladi. Ushbu kuchlar siljish, turbulentlik yoki kavitatsiyani hosil qiladi; ular aglomeratlarni parchalaydi, zarrachalar oʻlchamini kichraytiradi va ishlov berilayotgan hajm ichida bir jinsli hamda barqaror dispersiya hosil qiladi. Ultratovushli botiriladigan gomogenizatorlar haqida batafsil oʻqing!
Hielscher Ultrasonics yuqori unumdorlikdagi ultratovushli gomogenizatorlarni laboratoriya oʻlchamlaridan tortib sanoat oʻlchamlarigacha ishlab chiqaradi.
